CN100501287C - 一种物料脱水干燥回收冷凝水热气体循环回用装置 - Google Patents

Abstract

物料脱水干燥回收冷凝水装置的外壳中包含的鼓风机、空气加热器、托物料烘干链条网、物料配给器、飞物料收集链条网、除尘器、空气换热冷凝器、洗涤喷淋器、收水器、引风机、空气加热器依次布置组成，与物料输送装置、凝水收集水箱等共同组成系统。鼓风机将风鼓入加热器将空气加热，导入烘干托物料烘干链条网上的物料，被吹飞扬的物料由飞物料收集链条网收集，粉尘由除尘器收集，通过分离清扫轮分离的烘干物料与除尘器收集的粉尘一起汇集到物料输送装置上，导入物料仓。经过除尘器的空气，经空气换热冷凝器冷凝收集的冷凝水与收水器收集的水汇入蓄水池。脱水后的冷却空气经引风机导入锅炉空气加热器，整个系统为闭环系统。

Description

一种物料脱水干燥回收冷凝水热气体循环回用装置

技术领域

本发明涉及一种物料脱水干燥回收冷凝水热气体循环回用装置，属物料干燥脱水处理技术领域。

背景技术

物料干燥脱水处理技术的核心是节能，保持物料原有的色泽、特性，防止可挥发物质的大量散失，如茶叶、果蔬的低温干燥脱水及一些有气味的材料烘干脱水等。目前，所采用的方式大多为开环式，也即对物料加热烘干后，将加热后含有大量水蒸汽的混合汽体排放，再用加热的新空气作为干燥脱水的介质。此种方法能源利用率低，很多的有效成分随空气散失。

发明内容

本发明提供一种物料脱水干燥回收冷凝水热气体循环回用装置，此装置为闭环系统，将加热的空气通过放有物料的筛网进行烘干、筛选、分离、除尘后冷凝脱水，再加热循环，对物料烘干，形成一个闭环系统，实现装置的低温高效脱水，同时将冷凝水回收，作为冷却循环补水使用。

本发明的目的是这样实现的：物料脱水干燥回收冷凝水热气体循环回用装置，通过管道依次连接有鼓风机、空气加热器、托物料烘干链条网、物料配给器、飞扬物料收集链条网、扩容腔、除尘器、空气换热冷凝器、洗涤喷淋器、收水器、引风机等装置。凝水收集水箱通过管道与空气换热冷凝器连接，托物料烘干链条网、飞扬物料收集链条网和除尘器排放的物料通过输送装置导入物料仓。鼓风机将风鼓入加热器将空气加热，导入物料干燥仓，将干燥仓内托物料烘干链条网上的物料烘干。被吹飞扬的物料由飞扬物料收集链条网收集，导入飞扬物料收集仓。粉尘由除尘器收集导入粉尘物料收集仓。通过分离清扫轮分离的烘干物料通过输送装置导入物料仓。经过除尘器的混合气体，经空气换热冷凝器冷凝。通过收水器脱水后的气体，鼓入空气加热器加热，进入下一个物料烘干循环。从空气换热冷凝器收集的冷凝水和喷淋洗涤水汇入蓄水池，整个系统为闭环系统。

鼓风机将风鼓入空气加热器将空气加热，空气加热器所用的热源为锅炉烟气，或蒸汽，或热泵，或太阳能。空气可通过置于锅炉烟道内的空气加热器直接加热，或通过吸热端在锅炉烟道内，放热端在通气体的腔体内的热管进行加热，空气加热器为有与其换热能力相适应的表面积，由管道或带翅片的管道以管壳式或管管式结构构成。托物料烘干链条网为有动力装置牵引的，通过拖轮拖动的、有空隙的闭环网，此网的材料由金属或其它复合材料制造，托物料烘干链条网有与之孔隙吻合的清扫轮配合，网的下部有进风通道和漏落物料收集池。物料配给器在托物料烘干链条网的上方的端部，物料配给器的输送端与托物料烘干链条网的接收端相吻合，物料配给器将物料均匀摊布到托物料烘干链条网上。导入托物料烘干链条网上的物料，被吹飞扬的物料由飞物料收集链条网收集，飞扬物料收集链条网在物料收集链条网托架和物料配给器之上，与托物料收集链条网对应，有动力装置牵引的，通过拖轮拖动的、表面布满孔隙，有清扫轮与飞扬物料收集链条网吻合的闭环网，此网的材料由金属或其它复合材料制造。粉尘由除尘器收集，除尘器安装在飞扬物料收集链条网之后，除尘器和飞扬物料收集链条网之间为扩容腔，除尘器为常规通用的除尘器，如布袋式、旋风式或静电式除尘器，除尘器排灰口通过管道和输送装置连接。通过分离清扫轮分离的烘干物料汇集到物料输送装置上，输送装置可为皮带传送，也可为风力传送，且风力传送装置可设有重力物料分捡装置，传输物料的风作为锅炉助燃风。输送装置将物料导入物料仓。经过除尘器的空气进入空气换热冷凝器，空气换热冷凝器置于除尘器后腔体内的管壳结构或管管结构，管内通有冷却水的防腐蚀、静电防结垢水冷换热器，或通过防腐蚀、静电防结垢热管传热，热管的吸热端置于除尘器后的腔体内，热管的放热端通过换热介质放热，除尘后的空气与含有水蒸汽的外部气体，均经过空气换热冷凝器冷凝放热；空气换热冷凝器顶部设有喷淋器，底部有汇水槽与冷凝水蓄水箱连接。空气换热冷凝器出口设有收水器，收水器之后设有引风机，脱水后的空气通过管道将混合气体输入空气加热器加热。

空气经鼓风机通过空气加热器加热温度升高，水蒸汽通过空气加热器放热冷凝后进入冷凝水回收水箱，物料通过物料配给器均匀的将物料分布到托物料烘干链条网上，通过传动齿轮的牵引向烘干仓运动。干燥空气通过托物料烘干链条网的孔隙对物料进行脱水干燥处理，处理后的物料通过缓慢传动的托物料烘干链条网输送到物料输送装置上，托物料烘干链条网通过设置的分离清扫轮对链条孔隙进行疏通。飞扬的物料经飞物料收集链条网收集，通过分离清扫轮分离清扫收集到飞扬物料仓内。经过飞扬物料收集链条网的含水蒸汽混合气体进入除尘器除尘，而收集的灰尘通过输尘管道输送到收集仓内。除尘后的空气进入水冷空气换热冷却凝器，将空气冷却，使水蒸汽冷凝，冷凝水通过积水槽收集流到回收水池。洗涤喷淋器通过对空气换热冷凝器喷淋，使其保持清洁状态，同时对收水槽进行清理，收水器收集浮在空中的水滴，降低气体的含水量。被冷却脱水的空气经引风机引风被鼓入空气加热器中加热作为干燥空气使用，整个装置为闭环系统。或装置系统为热泵加热，热泵的热源为冷却冷凝器中的冷却水，冷却冷凝器由水冷却装置和热泵蒸发器两级冷却，或热泵的热源为烘干物料的含水蒸汽的混合气体，混合气体有水冷和热泵两级冷却装置，前级为水冷，后一级为热泵蒸发器冷却。装置系统可以将惰性气体作为整个装置的循环工作介质。

本发明的有益效果是：本发明结构简单合理，可利用蒸汽、烟气、热泵、太阳能等多种热源对循环使用的气体进行加热。通过换热器、冷却装置对装置内混合气体中的水蒸汽进行冷凝，回收空气中的冷凝水，实现物料的保鲜、脱水和能源的高效利用。由于采用上述装置可以使物料得到有效烘干，节约能源、保鲜、高效且具有一定的筛选、分离功能，提高物料干燥脱水效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1为热泵作为热源的结构示意图；

图2为锅炉烟气作为热源的结构示意图；

图3为蒸汽作为热源的结构示意图。

图1中：1 热泵风冷冷凝器、2 节流装置、3 物料收集槽、4 输送带动力拖轮、5 粉尘收集槽、6 链条网主拖动齿轮、7 分离清扫轮、8 引风机、9 输送装置、10 托物料烘干链条网、11 托物料烘干链条网架、12 链条网从动轮、13 物料配给器、14 飞物料收集槽、15 飞物料收集管道、16 分离清扫轮、17 飞物料收集链条网从动轮、18 飞物料收集链条网、19 网架、20 扩容腔、21 飞物料收集链条网主动轮、22 除尘器、23 粉尘收集输送管、24 喷淋器、25空气换热冷凝器、26 收集水箱、27 回收水泵、28 输水器、29 风冷冷却器、30 收水器、31喷淋器、32 蒸发式冷却器、33 热泵蒸发器、34 冷却循环水泵、35 浮控补水阀、36 循环水泵、37 压缩机、38 鼓风机、39 冷却循环出水管、40 冷却循环水进水管、41 锅炉烟道、42空气预热器、43 空气加热器、44 冷凝水箱、45 蒸汽加热器

具体实施方式

如图1所示：通过热泵风冷冷凝器1加热的空气经热风管道，通过引风机8进入物料干燥仓。物料通过物料配给器13均匀的将物料分布到托物料烘干链条网10上，通过链条网主拖动齿轮6和链条网从动轮12等的牵引在烘干仓运动，通过热的干燥空气进行加热。干燥空气通过托物料烘干链条网10的孔隙对物料进行脱水干燥处理，处理后的物料通过缓慢传动的托物料烘干链条网10输送到物料输送装置9上，通过输送装置9将烘干后的物料送入物料收集槽3。通过设置在托物料烘干链条网10上的分离清扫轮7对链条孔隙进行疏通。飞扬的物料经飞物料收集链条网18收集，通过飞物料收集链条网主动轮21和飞物料收集链条网从动轮17等的牵引运动，通过飞物料收集链条网分离清扫轮16分离清扫收集，通过飞扬物料收集管道15收集到飞扬物料收集槽14。经过热交换后飞物料收集链条网19的空气进入扩容腔20扩容到除尘器22除尘，收集的灰尘通过粉尘收集输送管23输送到粉尘收集槽5内。通过除尘器22除尘后的空气进入空气换热冷凝器25，将空气冷却，使水蒸汽冷凝。空气换热冷凝器25内的冷却循环水冷却混合空气，自身温度升高。通过管道引入经冷却引风机8引风冷却的复合式凉水塔内的风冷冷却器29冷却后，进入蒸发式冷却器32冷却，喷淋器31将水喷淋到蒸发式冷却器32上，收水器30将飞溅的水滴收集。循环水经循环水泵36进入热泵蒸发器33内，进一步降低循环水温度后进入空气换热冷凝器25内构成循环。热泵蒸发器33从冷却循环水中吸热蒸发，经压缩机37压缩提高自身温度，通过热泵风冷冷凝器1放热冷凝，通过热泵节流装置2节流进入热泵蒸发器32构成热泵制热吸热循环。新水补水通过浮控补水阀35补入冷却塔底部水池。冷却水循环水泵34对喷淋器31供水，实现冷却系统的循环。

如图2所示：空气经引风机8通过空气预热器42加热温度升高，鼓入锅炉5助燃。脱水气体通过空气加热器43加热后，通过鼓风机38，将干热风送入干燥仓。物料通过物料配给器16均匀的将物料分布到托物料烘干链条网13上，通过链条网主拖动齿轮10和链条网从动轮15的牵引向烘干仓运动，通过被加热的干燥热空气进行加热。干燥空气通过托物料烘干链条网13的孔隙对物料进行脱水干燥处理，处理后的物料通过缓慢传动的托物料烘干链条网13输送到物料输送装置12上，通过设置在托物料烘干链条网13上的分离清扫轮11对链条孔隙进行疏通，烘干后的物料通过输送装置12送入物料收集槽3。飞扬的物料经飞物料收集链条网21收集，通过分离清扫轮19分离清扫收集到飞扬物料收集槽17内。经过飞扬物料收集链条网21的含水蒸汽混合气体进入除尘器22除尘，收集的灰尘通过粉尘输送管23输送到粉尘收集槽5内。除尘后的空气进入空气换热冷凝器25，将空气冷却，使水蒸汽冷凝，冷凝水通过积水槽收集流到收集水箱28。洗涤喷淋器24通过对空气换热冷凝器25喷淋，使其保持清洁状态，同时对收水槽进行清理。收水器28收集浮在空中的水滴，降低气体的含水量。被冷却脱水的空气经引风机8引风被鼓入空气加热器43中加热作为干燥空气使用，整个装置为闭环系统。

如图3所示：通过蒸汽加热器45加热的空气温度升高，通过管道经引风机8将热风导入物料干燥仓。物料通过物料配给器13均匀的将物料分布到托物料烘干链条网10上，通过链条网主拖动齿轮6和链条网从动轮12等的牵引在烘干仓运动，通过被加热的干燥热空气进行加热烘干。干燥空气通过托物料烘干链条网10的孔隙对物料进行脱水干燥处理，处理后的物料通过缓慢传动的托物料烘干链条网10输送到物料输送装置9上，通过设置在托物料烘干链条网11上的分离清扫轮7对链条孔隙进行疏通，烘干后的物料通过输送装置9送入物料收集槽3。飞扬的物料经飞物料收集链条网18收集，通过飞物料收集链条网主动轮21和飞物料收集链条网从动轮17等的牵引运动，通过飞物料收集链条网分离清扫轮16分离清扫收集，通过飞扬物料收集管道15收集到飞扬物料收集槽14。经过热交换后飞物料收集链条网21的空气进入扩容腔20扩容到除尘器22除尘，收集的灰尘通过粉尘收集输送管23输送到粉尘收集槽5上。通过除尘器22除尘后的空气进入空气换热冷凝器25，将空气冷却。空气换热冷凝器25内的冷却循环水冷却混合空气，自身温度升高。通过管道引入经冷却引风机8引风冷却的复合式凉水塔内的风冷冷却器29冷却后进入蒸发式冷却器32冷却，喷淋器31将水喷淋到蒸发式冷却器32上，收水器30将飞溅的水滴收集。蒸发式冷却器32冷却的循环水经循环水泵36进入空气换热冷凝器25内构成循环。新水补水通过浮控补水阀35补入冷却塔底部水池，冷却水循环水泵36对喷淋器33供水，实现冷却系统的循环。

Claims (9)

1、一种物料脱水干燥回收冷凝水装置，由壳体、鼓风机、引风机、空气加热器、托物料烘干链条网、物料配给器、飞扬物料收集链条网、除尘器、空气换热冷凝器、洗涤喷淋器、收水器、引风机、空气预热器组成，其特征是：物料脱水干燥回收冷凝水装置是在管道内设有空气加热器，空气加热器的出口处安装有引风机，引风机后设有托物料烘干链条网，托物料烘干链条网上设有物料配给器，托物料烘干链条网通过输送装置连接物料仓；托物料烘干链条网的上方设有飞扬物料收集链条网，飞扬物料收集链条网连接飞扬物料仓，飞扬物料收集链条网后设有除尘器，除尘器连接粉尘物料收集仓，除尘器后设有空气换热冷凝器，空气换热冷凝器通过管道与凝水收集水箱连接，空气换热冷凝器后设有鼓风机，空气换热冷凝器与风冷冷却器连通，风冷冷却器与蒸发式冷却器连接，风冷冷却器与蒸发式冷却器之间设有收水器和洗涤喷淋器，洗涤喷淋器通过水泵与冷却塔水池连接；或空气换热冷凝器与空气加热器和空气预热器连接；鼓风机将风鼓入加热器将空气加热，导入物料干燥仓，将干燥仓内托物料烘干链条网上的物料烘干；被吹飞扬的物料由飞扬物料收集链条网收集，除尘器收集的粉尘导入粉尘物料收集仓；通过分离清扫轮分离的烘干物料通过输送装置，导入物料仓；经过除尘器的混合气体，经空气换热冷凝器冷凝，通过收水器脱水后的气体，鼓入空气加热器加热进入再循环；从空气换热冷凝器收集的冷凝水和喷淋洗涤水汇入蓄水池；整个系统为闭环系统。

2、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：空气加热器所用的热源为锅炉烟气、蒸汽、热泵或太阳能；空气加热器为有与其换热能力相适应的表面积，由管道或带翅片的管道以管壳式或管管式结构构成。

3、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：托物料烘干链条网为有动力装置牵引的，通过拖轮拖动的、有空隙的闭环网，此网的材料由金属或复合材料制造；托物料烘干链条网设有与其孔隙相吻合的清扫轮，通过物料配给器均匀的将物料分布到托物烘干链条网上，通过传动齿轮的牵引向烘干仓运动，通过被加热的干燥热空气进行加热烘干，网的下部有进风通道和漏落物料收集池。

4、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：物料配给器在托物料烘干链条网的上方的前端部，物料配给器的输送端与托物料烘干链条网的接收端相吻合，物料配给器将物料均匀摊布到托物料烘干链条网上。

5、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：飞扬物料收集链条网在物料收集链条网托架和物料配给器之上，与托物料收集链条网对应，有动力装置牵引的，通过拖轮拖动的、表面布满孔隙，有清扫轮与飞扬物料收集链条网吻合的闭环网，此网的材料由金属或复合材料制造。

6、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：除尘器安装在飞扬物料收集链条网之后，除尘器和飞扬物料收集链条网之间为扩容腔，除尘器为布袋式、旋风式或静电式，除尘器排灰口通过管道和粉尘物料收集仓连接。

7、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：空气换热冷凝器为管壳结构或管管结构，管内通有冷却水的防腐蚀、静电防结垢水冷换热器，或通过防腐蚀、静电防结垢热管传热，热管的吸热端置于除尘器后的腔体内，热管的放热端通过换热介质放热，除尘后的空气与含有水蒸汽的外部气体，均经过空气换热冷凝器冷凝放热；空气换热冷凝器顶部设有喷淋器，底部有汇水槽与冷凝水蓄水箱连接，收水器设在空气换热冷凝器出口，收水器之后设有引风机，通过管道与空气加热器连接。

8、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：装置可以将惰性气体作为整个装置的循环工作介质。

9、根据权利要求1所述的物料脱水干燥回收冷凝水装置，其特征是：空气加热器所用的热源为热泵，热泵的热源为冷却冷凝器中的冷却水，冷却冷凝器由水冷却装置和热泵蒸发器两级冷却，或热泵的热源为烘干物料的含水蒸汽的混合气体，混合气体有水冷和热泵两级冷却装置，前级为水冷，后一级为热泵蒸发器冷却。

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